Asiens og Nordamerikas græsarealer reagerer forskelligt på tørke

Asiens og Nordamerikas græsarealer reagerer forskelligt på tørke

Forskere fra Colorado State University har offentliggjort en ny undersøgelse i tidsskriftet *Nature*, der afslører markante forskelle i, hvordan græsarealer i Asien og Nordamerika reagerer på tørke. Studiet viser, at græsarealerne i den eurasiske steppe er mere sårbare over for tørke end de nordamerikanske præriesletter. Årsagen til denne forskel skyldes primært forskelle i den dominerende vegetation samt en lavere artsdiversitet i de eurasiske græsarealer.

Undersøgelsen har betydelige implikationer for arealforvaltning på begge kontinenter, da den giver et sammenligningsgrundlag, der tidligere har manglet i klimaforskningen. Forskerne bag studiet etablerede tolv forsøgssteder – seks i Nordamerika og seks i Asien – og udsatte dem for ekstreme tørkeforhold over en periode på fire år. Resultaterne viste, at græsarealerne i Eurasien oplevede et fald i den årlige planteproduktion på 43 %, mens Nordamerika kun oplevede et fald på 25 % under de samme forhold.

Forskellige økosystemer reagerer forskelligt på tørke

Forskerne observerede, at de negative virkninger af tørke i Eurasien forværredes over tid, mens Nordamerikas økosystem stabiliserede sig allerede i det andet år af eksperimentet. Denne forskel skyldes ifølge forskerne plantelivets sammensætning, hvor de mere artsrige nordamerikanske græsarealer ser ud til at være bedre rustet til at håndtere ekstreme tørkeforhold.

En væsentlig faktor er forekomsten af sjældnere, underordnede plantearter, som bidrager til den samlede planteproduktion. I Eurasien faldt antallet af disse arter drastisk under tørke, mens de i Nordamerika tværtimod øgede deres tilstedeværelse og dermed hjalp med at stabilisere økosystemet.

“Særligt i Nordamerika ser vi, at de underordnede arter mindsker tabet og overtager den funktion, som de primære arter mister i tørkeperioder,”* udtaler professor Melinda Smith, en af hovedforskerne bag studiet. *”Denne evne til at kompensere for tabet, muligvis som følge af en længere evolutionær tilpasning til tørkeforhold, giver os en vigtig indsigt i, hvordan disse to store græsarealer fungerer under klimaforandringer.”

Landbrugsrelevans og fotosyntese

Undersøgelsen belyser også forskelle i de dominerende græsarter i de to regioner. Eurasiske græsarealer er primært beboet af C3-græsser, såsom hvede, der trives i køligere og mere fugtige klimaer. Omvendt domineres de nordamerikanske græsarealer af C4-græsser, såsom majs, som er mere tilpassede varme og tørre forhold. C4-planter har mere effektive fotosynteseprocesser og er generelt mere produktive med mindre vandforbrug sammenlignet med C3-planter.

“Forskellen i fotosyntese kan være afgørende for, hvordan produktiviteten ændrer sig i takt med hyppigere og mere intense tørkeperioder,” forklarer professor Alan Knapp, en anden hovedforsker på projektet.

Da græsarealer dækker omkring 40 % af Jordens overflade, spiller de en vigtig rolle i den globale kulstofcyklus. Planter optager kulstof gennem fotosyntesen, hvilket gør græsarealer til en central faktor i klodens kulstofbalance. Undersøgelsen understreger vigtigheden af at forstå, hvordan forskellige græsområder bidrager til dette økosystem.

Behov for forbedrede forvaltningsstrategier

Smith fremhæver, at studiet viser, hvor sårbare områder med lav biodiversitet er over for ekstreme tørkeperioder. Hun peger på, at øget artsdiversitet kan være en central strategi i håndteringen af klimaforandringer, da større biologisk mangfoldighed øger modstandsdygtigheden mod ekstremer.

“Tørre græsarealer er ofte der, hvor store dele af verdens kvæggræsning finder sted, og hvor mange mennesker lever. De spiller en vigtig rolle i klimaændringer, da de påvirker, hvordan kulstof lagres i jorden,”* siger Smith. *”Derfor er der et reelt behov for at udvikle strategier, der kan øge og bevare biodiversiteten i disse områder, så de bedre kan modstå fremtidige tørkeperioder.”

Studiet er en del af Extreme Drought Grasslands Experiment (EDGE), et flerårigt, tværkontinentalt eksperiment, der undersøger tørkerespons i forskellige græsområder på tværs af klima- og nedbørsgradienter. Resultaterne understreger behovet for en koordineret indsats for at beskytte biodiversiteten og sikre en bæredygtig forvaltning af græsarealer i fremtiden.